数字水印技术简介与应用

专业导论课程论文题目：数字水印技术简介与应用姓名：XXX鹏飞班级：信息研1002班学号：xxxxxx目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1专业导论课程综述 (1)1.1.1 计算机视觉技术 (1)1.1.2 光纤传感技术与应用 (2)1.1.3嵌入式技术 (2)1.1.4物联网基本介绍及技术特点 (3)1.2研究的目的及意义 (3)1.3论文主要研究内容 (4)2 数字水印技术简介 (5)2.1数字水印的基本原理 (5)2.1.1 水印的生成 (5)2.1.2 水印的嵌入 (5)2.1.3 水印的提取和检测 (6)2.2数字水印的特点 (7)2.3数字水印算法 (8)3数字水印系统 (10)3.1系统总体设计及其原理 (10)3.2系统特点 (11)3.3数字水印的性能参数 (11)3.3.1 感知质量 (12)3.3.2 检测性能 (12)3.3.3 负载 (12)3.3.4 算法复杂度 (12)4数字水印的典型应用 (14)4.1版权保护 (14)4.2数字签名 (14)4.3数字指纹 (14)5 全文总结与展望 (16)参考文献 (17)数字水印技术简介与应用摘要随着数字技术和因特网的的飞速发展及多媒体的广泛应用，图像、音视频和文本等多媒体信息可以很方便地被传播、拷贝、存储和处理。

数字水印技术作为一种信息安全和版权保护的新技术 ,成为了数字领域一个重要的研究内容。

数字水印一般要满足不可见性、安全性和鲁棒性。

本文研究了基于动态安全许可下的数字版权保护技术——数字水印技术。

分析了数字水印技术的原理、特点、基本参数、水印系统以及数字水印技术的几个典型的应用，通过数字水印保护技术构建基于开放框架和标准的网络多媒体数字版权保护系统模型。

关键词：数字水印；动态安全许可；数字水印应用AbstractWith the development of digital technology and the Internet, multimedia, digital world more colorful, multimedia application, images, video and text and other multimedia information can easily be spread, People acquire, copy, process the information easily.Digital watermarking technology as a information security and copyright protection,and this new technology became an important research content in the digital realm. Digital watermarking in general to meet not visible, safety and robustness. In this paper, based on dynamic security clearance under the digital copyright protection technology, the current main information hiding and digital watermarking technology. Protected by digital watermark technology to build an open framework and standards-based network model for multimedia digital rights protection system.This paper analyzes the digital watermarking technique principle, characteristics, basic parameters, the watermarking system and digital watermarking technology of several typical applications, through constructing digital watermarking protection technology based on open framework and standard network multimedia digital copyright protection system model.Key words：digital Watermarking;dynamic security clearance;Digital watermarking application1绪论1.1专业导论课程综述本学期的专业导论课程几位老师给我们介绍了几个专题讲座，包括数字水印技术、光纤传感技术与应用、嵌入式技术、物联网基本介绍及技术特点以及计算机视觉，让我们开阔了视野，了解这些前沿技术。

本文主要是介绍数字水印技术以及数字水印的一些应用。

1.1.1 计算机视觉技术计算机视觉就是用各种成象系统代替视觉器官作为输入敏感手段，由计算机来代替大脑完成处理和解释。

计算机视觉的最终研究目标就是使计算机能象人那样通过视觉观察和理解世界，具有自主适应环境的能力。

MARR视觉理论是计算机视觉的基本理论，对于计算机视觉的发展起着重要的推动作用。

信息处理过程包含了多个层次，我们应在不同的层次上寻求各种不同的解释，这些层次之间相互连接的细节是十分复杂的。

表象的定义：一种能把某些实体或某几类信息表达清楚的形式化系统（如我们通常使用的阿拉伯数字）。

信息处理的三个层次：（1）计算理论：它含有两个独立的论点，即计算的是什么东西，为什么要计算这些东西最后得到的运算仅由它必须满足的约束条件唯一的确定。

它实际上是实现一种信息到另一种信息的映射。

以二维方式寻找基本特征，如角点，边缘，纹理，边界等。

（2）表象和算法：这一层次要进行两个选择：选择处理的输入表象和输出表象，选择一个实际上能完成表象变换的算法要点：通常有许多可供选择的表象算法的选择往往主要取决于所使用的特殊的表象即使对于一个给定的固定表象，也常常有好几种能完成同样处理任务的算法。

即需要根据上一步的基元图回复深度信息。

（3）硬件实现：物理上具体实现处理的装置同一个算法可以用完全不同的技术途径来实现要解释某些现象，要放到其所对应得层次上这三个层次之间是有耦合的，尽管很松散。

对于信息处理的观点，至关重要的仍是最高层次即计算理论层次，这是因为构成知觉基础的计算的本质，与其说取决于用以解决计算问题的特殊的硬件，倒不如说取决于必须予以解决的计算问题的本身。

根据理论，实现最后三维图像的显示和分析。

1.1.2 光纤传感技术与应用光纤传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的，以光波为载体，光纤为媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。

作为被测量信号载体的光波和作为光波传播媒质的光纤，具有一系列独特的、其他载体和媒质难以相比的优点。

光纤传感，包含对外界信号（被测量）的感知和传输两种功能。

所谓感知（或敏感），是指外界信号按照其变化规律使光纤中传输的光波的物理特征参量，如强度（功率）、波长、频率、相位和偏振态等发生变化，测量光参量的变化即“感知”外界信号的变化。

光纤传感器种类繁多，能以高分辨率测量许多物理参数，与传统的机电类传感器相比具有很多优势。

传统的光纤传感器绝大部分都是“光强型”和“干涉型”的。

光纤光栅传感器除了具有普通光纤传感器的许多优点外，还有一些明显优于光纤传感器的地方，其中最重要的就是它的传感信号为波长调制。

另外，光纤光栅很容易埋入材料中对其内部的应变和温度进行高分辨率和大范围的测量，光纤光栅传感器被认为是实现“光纤灵巧结构”的理想器件。

1.1.3嵌入式技术嵌入式系统是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、数据传输技术（语音、图像，等等）、传感器技术，与具体应用对象相结合的产物。

嵌入式系统包括硬件和软件两大部分。

嵌入式技术的硬件，包括微处理器、微控制器、外围芯片和设备，以及基于这些芯片的嵌入式硬件系统。

嵌入式技术的软件，包括嵌入式操作系统与应用软件。

在嵌入式系统中，操作系统和应用软件常被集成于计算机硬件系统之中，使系统的应用软件与硬件一体化。

嵌入式系统的应用主要有：通用计算机的外部设备中包含有5～10 个嵌入式微处理器，键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、网卡、Modem、声卡、打印机、数字相机等均是由嵌入式处理器控制的；嵌入式操作系统、嵌入式开发平台、嵌入式数据库和嵌入式芯片，已经广泛应用于信息电器、移动计算设备（包括手机、PDA、掌上电脑等）、网络设备（路由器、交换机、Web server、网络接入盒等）、工业控制系统，以及仪器仪表；在工业领域，使用嵌入式技术的数字机床、智能工具、工业机器人和服务机器人将逐渐改变传统的工业生产方式。

过程控制流程、通信领域、仪器仪表、运输装备、军事装备、航天领域、消费类产品等方面，均是嵌入式计算机的应用领域。

1.1.4物联网基本介绍及技术特点物联网是无线传感器技术、RFID技术、人工智能技术、故障诊断技术、计算机网络技术等发展的产物，在城市环境监测、交通、安防、水源监测、火山监测、家庭、人体等人类生活的各种场合得到广泛应用。

物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。

在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。

其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

物联网中非常重要的技术是射频识别（RFID）技术。

RFID是射频识别（Radio Frequency Identification）技术英文缩写，是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，是目前比较先进的一种非接触识别技术。

以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。

而RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。

在“物联网”的构想中，RFID 标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品(商品)的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。